SWG светодиодное освещение
База светотехники Урок 3

Традиционные источники света: лампы, питание и диммирование

Ранее мы уже обсудили электрические параметры, блоки питания, драйверы и основные светотехнические величины. Следующий шаг — перейти к самим лампам: разобраться, как они устроены, как подключаются и насколько корректно работают при регулировке яркости.

Термин диммирование означает изменение яркости источника света. Однако разные типы ламп реагируют на диммер по-разному: одни регулируются плавно, у других возможности ограничены, а некоторые варианты вообще не рассчитаны на такую работу.

В этом уроке рассмотрим два привычных типа — лампы накаливания и люминесцентные. Это поможет понять их плюсы и минусы, требования к питанию и особенности управления.

Содержание

  1. 1. Лампы накаливания
  2. 2. Люминесцентные лампы
  3. 3. Вопросы для самопроверки

Лампы накаливания

История электрического освещения во многом началась именно с лампы накаливания. Работает она по понятному принципу: ток нагревает спираль примерно до 2500–2800 K, и раскалённая нить начинает излучать свет.

По сути это скорее нагревательный прибор, и только затем — источник света. Отсюда и невысокая световая отдача: около 10 лм/Вт у обычных ламп и примерно до 20 лм/Вт у галогенных.

Ресурс у таких ламп сравнительно небольшой — ориентировочно от 100 до 2000 часов. Конструкция чувствительна к механическим воздействиям: стеклянная колба может разбиться, а нить накала плохо переносит вибрации и частые включения.

Из-за высокой температуры колбы лампы накаливания не стоит размещать рядом с горючими материалами.

Преимущества

Сплошной спектр и достойная цветопередача
В бытовой сети практически отсутствует заметная пульсация
Лампы на 220 В подключаются напрямую к сети
Не зависят от полярности и работают как от AC, так и от DC
Хорошо подходят для диммирования

Питание и регулировка яркости

Бытовые лампы накаливания на 220 В обычно работают напрямую от сети — без стабилизаторов и ограничителей тока.

Низковольтным вариантам, например галогенным лампам на 12 В, нужен трансформатор: он понижает сетевое напряжение до требуемого уровня.

Диммирование у ламп накаливания, как правило, получается почти по всему диапазону — от 0 до 100% яркости. Реализуется это разными способами: срезом фазы, изменением напряжения или ШИМ.

Также их допускается соединять последовательно: свет при этом становится слабее, а срок службы, наоборот, увеличивается.

Люминесцентные лампы

Позже появились более экономичные решения — люминесцентные и компактно-люминесцентные лампы.

Внутри колбы под действием электрического поля светятся пары ртути. Поскольку излучение возникает в ультрафиолетовой области, на колбу наносят люминофор: он преобразует ультрафиолет в видимый свет.

Спектр у люминесцентных ламп не сплошной, а линейчатый, поэтому цветопередача обычно уступает лампам накаливания.

Зато по эффективности они выигрывают: ориентировочно 50–70 лм/Вт, а срок службы чаще всего превышает 5000 часов.

Питание

Для работы люминесцентной лампе требуется ПРА — пускорегулирующий аппарат.

В старых схемах применяли электромагнитные ПРА: дроссель и стартер. Такие решения нередко жужжали и давали заметное мерцание.

Современные электронные пускатели обычно работают стабильнее и уменьшают пульсацию, но полностью проблему качества света это не устраняет.

Диммирование

Обычные люминесцентные лампы, как правило, не диммируются. Более того, использование неподходящего диммера может сократить срок службы.

Есть отдельные модели с электронными ПРА, где регулировка яркости допускается — обычно это прямо отмечают на упаковке.

Но даже тогда диапазон регулировки ограничен: минимальная яркость часто остаётся на уровне 20–25%.

Коротко о различиях

Лампа накаливания несложна по питанию и хорошо регулируется по яркости
Люминесцентная лампа экономичнее, но ей нужен ПРА
Накаливание даёт хорошую цветопередачу, но расходует много энергии
Люминесцентная лампа служит дольше, но хуже переносит частые перезапуски

Теги

#основы

Вопросы для самопроверки

1. Диммируются ли лампы накаливания? А энергосберегающие?

Показать ответ
Лампы накаливания обычно диммируются без проблем и достаточно предсказуемо. Энергосберегающие, то есть компактно-люминесцентные лампы, чаще всего не рассчитаны на регулировку яркости. Исключение составляют специальные модели, у которых такая возможность явно указана.

2. Что требуется для питания лампы накаливания на 220 В?

Показать ответ
Для лампы накаливания на 220 В, как правило, не нужно ничего дополнительного: её подключают напрямую к бытовой сети.

Навигация по статье